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一种低功耗快速启动CMOS晶振电路的设计

微电子学 2013年第2期43卷 170-173页

作者：倪春晓于奇宁宁朱波宋文青董铸祥张军电子科技大学电子薄膜与集成器件国家重点实验室成都610054

针对传统皮尔斯(Pierce)晶振电路功耗较大、启动较慢的问题,设计了一种低功耗快速启动CMOS晶振电路。对传统Pierce电路的反相器结构进行改进,降低了电路功耗;通过引入快速启动电路,明显缩短了晶振的起振时间。理论分析和仿真结果表明,... 详细信息

针对传统皮尔斯(Pierce)晶振电路功耗较大、启动较慢的问题,设计了一种低功耗快速启动CMOS晶振电路。对传统Pierce电路的反相器结构进行改进,降低了电路功耗;通过引入快速启动电路,明显缩短了晶振的起振时间。理论分析和仿真结果表明,改进的CMOS晶振电路不仅能够快速启动,还大大降低了电路的功耗。

关键词：低功耗快速启动晶振电路

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嵌入式低功耗上电复位与晶振电路设计

嵌入式低功耗上电复位与晶振电路设计

作者：彭伟娣湘潭大学

学位级别：硕士

随着市场的不断发展和时代的不断进步，对低功耗需求量越来越大，从而在芯片设计领域中引发了一场新的工业革命。工艺不断完善，低功耗运用领域越来越广，从生活用品领域到电子产品领域，低功耗无处不在，因此对低功耗的要求也越来越高... 详细信息

随着市场的不断发展和时代的不断进步，对低功耗需求量越来越大，从而在芯片设计领域中引发了一场新的工业革命。工艺不断完善，低功耗运用领域越来越广，从生活用品领域到电子产品领域，低功耗无处不在，因此对低功耗的要求也越来越高，这时良好的低功耗芯片设计显得尤为重要。一个完整的芯片系统在正常的运作过程中，需要一个精确的时钟信号来控制。通常这个信号由外接晶振和内部电路搭建产生。在系统满负荷的工作状态中，晶振电路消耗的功耗通常较大，因此低功耗晶振设计能大大减小整体芯片消耗的功耗。在芯片启动过程中，需要复位电路输出一个复位信号初始化整体电路，使电路能够正常的开启接下来的功能，等到复位结束后，复位电路产生的复位结束信号促使晶振电路的启动，产生时钟信号。上电复位模块和低功耗晶振模块的优化设计与结合不仅使整个芯片系统能准确工作，同时能使整块芯片保持较低的功耗，能有效解决因为高功耗带来的电池维持时间短，发热损耗等问题。本文的主要研究工作包括：1）为了解决传统晶振电路电复位电路中起拉电压和复位时间较难控制等问题，本文提出一种利用反相器翻转电压设置起拉电压、电容控制复位时间的新型结构。该上电复位电路在MXIC0.5μm CMOS工艺上得以验证实现。测试结果表明在正负电源分别为0V和-5V的情况下，电路的起拉电平为-4.5V，复位时间为3.44ms，满足芯片设计指标。2）同时针对低功耗运用领域提出了几种低功耗晶振电路，其中一种电路采用一种P管和N管的栅端串联电容的反相器，这种反相器的启动电压低于P管和N管的阈值之和，整体电路消耗的电流大概为传统电路的1/5。此晶振电路基于MXIC0.5μm仿真模型验证实现，整体电路消耗的功耗电流小于750nA;3）采用LDO提供晶振供电电平结构，LDO由低功耗的带隙基准源和误差比较器组成，LDO输出较低的电平供电给整个晶振模块，整体晶振功耗电流保持在2uA左右，该低功耗晶振模块是采取一个差分放大器模块，巧妙的利用固定的gm值，保证其能在多电压的情况下都能起振，而且MOS管都工作在亚阈值区，整体功耗保持在较低的水平，在搭建2M晶振模型的情况下，整体功耗为30uA左右。

关键词：低功耗上电复位晶振电路

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晶振电路负载参数匹配与测试

汽车零部件 2019年第4期 77-81页

作者：孟永刚陈浩王军联创汽车电子有限公司上海201206

晶振电路用于为微控制器单元(MCU)提供精准的时间频率基准,合理地匹配晶振电路负载参数具有十分重要的意义。首先阐述了Pierce晶振电路的基本原理,然后结合一款应用于电动助力转向系统(EPS)中的微控制器单元所匹配的晶振电路,介绍了晶... 详细信息

晶振电路用于为微控制器单元(MCU)提供精准的时间频率基准,合理地匹配晶振电路负载参数具有十分重要的意义。首先阐述了Pierce晶振电路的基本原理,然后结合一款应用于电动助力转向系统(EPS)中的微控制器单元所匹配的晶振电路,介绍了晶振电路关键负载参数如负载电容、限流电阻、负性阻抗以及晶振驱动功率的理论计算方法和测试匹配方法。

关键词：晶振电路匹配负载电容限流电阻

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基于皮尔斯振荡器的8 MHz晶振电路设计

电子与封装 2021年第2期21卷 90-95页

作者：邵颖飞鲁征浩苏州大学电子信息学院江苏苏州215006

分析了石英晶体的等效模型和性能参数,设计了一款基于皮尔斯振荡器的8 MHz晶振电路,主要包括皮尔斯电路、使能控制及隔离电路、偏置电路和整形及电平移位电路。针对数字电路时钟为方波且数字电压域与模拟电压域不同的问题,设计了一个整... 详细信息

分析了石英晶体的等效模型和性能参数,设计了一款基于皮尔斯振荡器的8 MHz晶振电路,主要包括皮尔斯电路、使能控制及隔离电路、偏置电路和整形及电平移位电路。针对数字电路时钟为方波且数字电压域与模拟电压域不同的问题,设计了一个整形及电平移位电路,将晶体振荡器输出的正弦波整形成方波,且电路实现了双电压域工作。基于华宏0.11μm 4P5M CMOS工艺,使用Cadence Spectre对设计的电路进行仿真。结果显示,当电源电压为3.3 V时,该晶振电路的输出频率为8 MHz,起振时间为0.35 ms,输出波形的占空比为49.89%,工作电流为350μA。

关键词：晶振电路整形电路电平移位

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由晶振电路引发的液晶彩电故障检修实例

家电维修 2019年第1期 I0042-I0043页

作者：王绍华不详

在液晶彩电中,晶振电路除提供主芯片内嵌CPU的工作时钟外,还要给复位电路、音/视频信号的A/D变换、图像信号缩放处理、帧频变换、DDR存储器数据交换及LVDS信号形成等电路提供时钟信号。笔者维修发现,晶振电路的故障主要有晶振内部开路... 详细信息

在液晶彩电中,晶振电路除提供主芯片内嵌CPU的工作时钟外,还要给复位电路、音/视频信号的A/D变换、图像信号缩放处理、帧频变换、DDR存储器数据交换及LVDS信号形成等电路提供时钟信号。笔者维修发现,晶振电路的故障主要有晶振内部开路、接触不良、漏电、振荡频率不稳定等,表现出的故障现象多种多样,下面是由晶振电路故障引发的TCL液晶彩电故障检修实例,供参考。

关键词：晶振电路故障现象液晶彩电检修实例 DDR存储器 A/D变换工作时钟复位电路

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晶振电路不良导致A3机芯彩电开机困难

家电维修（大众版） 2009年第6期 12-12页

作者：周家奎

故障现象：一台长虹B2112彩电，故障为有时能开机，有时不能开机。即使偶尔能开机．面板操作及遥控器也失控，但面板指示灯亮。

关键词：机芯彩电开机晶振电路故障现象遥控器指示灯面板

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双时基频率校准电路

仪表技术与传感器 2002年第8期 28-30页

作者：何光林马宝华陈科山北京理工大学机电工程系北京100081

提供精确的时间基准是精密仪器和高精度设备计时和工作的关键技术之一。文中采用两套晶振电路 ,通过分频产生高频和低频两个频率信号 ,采用编码的方法对两个频率信号在每一个时钟周期内进行动态校核 ,只有两个晶振的频率在允许的精度范... 详细信息

提供精确的时间基准是精密仪器和高精度设备计时和工作的关键技术之一。文中采用两套晶振电路 ,通过分频产生高频和低频两个频率信号 ,采用编码的方法对两个频率信号在每一个时钟周期内进行动态校核 ,只有两个晶振的频率在允许的精度范围内 ,或同时增大 (缩小 )相同的倍数 ,校核后频率信号才是正确的 ,且能给系统提供精确的时间基准。该方法能有效防止系统的时钟周期因意外的原因伸长或缩短。整个电路可以作为精密仪器或高精度设备的一个模块电路。

关键词：时间基准频率校准编码晶振电路分频电路

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云环境下的现代教育资源管理系统设计

现代电子技术 2020年第19期43卷 159-162页

作者：许绘香单国全郑州工程技术学院信息工程学院河南郑州450044

现有的现代教育资源管理系统会出现资源重复的现象,因此设计一种云环境下的现代教育资源管理系统。根据存储器的工作结构模型对存储器的配置进行设计,对两个晶振电路进行设计并调试,完成系统的硬件设计;软件设计中,利用向量空间模型进... 详细信息

现有的现代教育资源管理系统会出现资源重复的现象,因此设计一种云环境下的现代教育资源管理系统。根据存储器的工作结构模型对存储器的配置进行设计,对两个晶振电路进行设计并调试,完成系统的硬件设计;软件设计中,利用向量空间模型进行计算并分类教育资源,再将资源权重进行标准化处理完成资源的重新分配,至此完成云环境下的现代教育资源管理系统的设计。为了验证设计系统的有效性,设计了对比实验,实验结果表明,所设计的系统比现有系统减少了4.2个重复资源。

关键词：云环境教育资源管理系统设计晶振电路向量空间模型资源配置

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一种实现不同频率单片机系统之间通讯的设计

山东科技大学学报（自然科学版） 2002年第3期21卷 86-89页

作者：魏绍亮吴清收代全法程奉玉山东科技大学机械电子工程学院泰安271019

提出一种合理有效的单CPU双晶振电路方案与设计。

关键词：单片机系统 CPU 晶振电路通讯协议工作频率系统设计数据传输